起重机械无损检测技术探讨

摘要：起重机械属于特种机械设备的一种，有着较复杂的内部结构。而且，目前我国所使用的起重机械，有着各式各样的结构类型，每一种结构类型都需要不一样的无损检测技术进行检测。起重机械的制造、选材、安装等诸多方面都会影响无损检测方法的准确性。文章就此对起重机械无损检测技术进行了探讨，具体介绍了多种无损检测方法的应用特点。

关键词：起重机械；无损检测技术；磁粉检测；目视检测；电磁检测

中图分类号：TH878 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）10-0047-02

1 概述

由于荷载的形式不同，起重机械有着不一样的主体结构。起重机械的主体结构，是由多种的钢结构组接而成。控制好电气结构，并将其安装在钢结构每一个部件内。起重机械的金属结构、零件结构、附件等都是金属材料，零件多是用轧制和铸件加工制成。锻件、轧件使用的是碳素的结构或者是合金的结构。必要时，选择特殊合金钢材质。铸件多使用铸铁、铸铜和铸钢。而针对起重机的零部件、机械材料出现的缺陷，可选择不一样的无损检测方法。对电气控制、安全防护可使用目视检测，而对焊缝内部缺陷则选择超声办法。起重机械中的各种缺陷检测，对应不一样的无损检测技术。

2 目视检测

起重机械的功能部件和整体质量的检测，所用的方法则是目视检测。目视检测主要是针对机械部分的几何尺寸、表面质量以及安全保护装置。它也可用于对电气照明设备的检测。目视检测的方法主要是测机构试运行和量具测量。

3 磁粉检测

起重机械时常会在表面出现裂纹和裂缝。这些零部件和钢结构的焊缝表面不应存有裂纹。为了能够更清晰地了解起重机械的表面裂纹状况，需对起重机械进行无损检测。起重机械多为钢材的材质，因此需使用磁粉检测的方法。磁粉在探伤的时候，需先做好受检表面的处理工作。先打磨处理一段时间，再施加一部分的磁悬液，确保是均匀浓度的磁粉。用胶带纸贴在磁痕上，再揭下做好记录，从而评定焊缝的缺陷部位和程度。倘若检测部位的观察条件不够好，应选择有更高灵敏度的荧光磁粉。

4 电磁检测

4.1 测涡流膜层的厚度

测量起重机械表面涂抹的漆层厚度，使用的主要方法便是提取涡流效应。主要的做法是将被检金属的表面和涡流检测的线圈之间的漆层厚度进行提取，而这样做的方法会影响线圈的阻抗数值。检测线圈若有一定的频率，则可以对线圈进行测量而决定提取膜层的厚度。测涡流膜层厚度主要受板厚和导电率的影响，不需要处理检测的表面。

4.2 检测裂纹

检测裂纹的时候，可使用交变磁场局部磁化金属试件。试件处在交变磁场内，会出现感应电流，并且会生成感生磁场。如果试件内存在缺陷，它的表面就会出现异常的泄漏磁场梯度。磁敏元件能够得到裂纹的深度、位置等信息。这种检测裂纹的办法准确及时，而且能够半定量和定性地评估好裂纹。由于集肤效应，裂纹深度和波形幅度存在着非线性的关系，用人工比样会得到更加准确的信息。电磁检测裂纹，其精度和磁粉检测相同，能够快速地扫查裂纹。该方法能够准确地判定磁场的信号，如果磁粉在检测完毕以后仍没有做好退磁的准备操作，那么会对检测部位信号造成干扰。因此电磁检测需先于磁粉检测。

5 声发射检测

声发射检测主要检测起重机械设备的关键部位。一般情况下，多是将传感器布置在应力值大且出现裂纹的部位。施加动载和静载的力量于起重机械上，起重机械会出现运行状态和静止状态。材料内的裂纹、腐蚀问题会出现声发射的信号。在处理完信号以后显示出信号严重缺陷的区域。分析频谱便可以得到起重机械的整体安全信息。声发射检测有着连续、实时、动态、整体的特点，而且能够判断内部缺陷的活度。例如，若是对某起重机械进行声发射的检测，在其右侧发现有均匀的信号，而左侧却没有，这就证明该起重机械的右侧有缺陷。

6 射线检测

射线检测主要应用在其中机械的安装阶段，并对钢结构、接焊缝等部位进行检测。起重机械的材质，多是钢板材料，壁厚比较薄。一般用X射线便能检测起重机械焊接的质量。用射线检测起重机械，其主要的对象是规则形状、均匀厚度的钢制品和部件。比如集装箱吊具、悬挂夹板、吊钩钩片等。在用射线进行检测时，需认真地考虑被检对象的板厚、材质和形状，并选择标准的参数，例如增感屏的厚度和材料、胶片类型等。从这些方面的检测便可以得到底片，再对底片评定，可得到起重机械的具体质量等级。

7 超声检测

超声检测主要用于检测材料的角对接焊缝缺陷，这在起重机械内是最常见的一种方法。超声检测可检测吊钩内的夹杂和裂缝以及吊钩处的内部裂缝和悬挂夹板中的裂缝问题。超声波探伤对接焊缝的时候，需根据焊接的形式和板厚决定合适的斜探头，并对比试块，制作一个波幅曲线来判识单量。具体检测时，斜探头要和焊缝中心线相垂直，并放在检测平面上，斜向地扫查焊缝的两侧。在此时，也可以用环绕和转角的方式具体地进行审查。发现缺陷以后，做好标记，记录好缺陷的深度和长度。在对角焊缝进行超声检测的时候，需要综合考虑探头和检测面的缺陷状况，让声束能够垂直在焊接接头的部位。直探头检测角焊缝，也可增加一定的斜探头进行检测。超声检测T形的焊缝，需要利用被检种类的缺陷来决定探头和检测面，让声束和焊缝结构的缺陷垂直。利用焊缝结构的形式，选择不同的超声检测方法。

8 结语

在现代工业中，起重机械是比较重要的特种施工设备，在工业生产中有着不可替代的作用。我国由于工业起步晚，在工业生产中采用老旧起重机已经有了几十年的时间。因此，现在拥有的起重机种类复杂多样。为了能够保证起重机械的使用质量，需要对起重机械进行全面的设计和检验。无损检测方法能够保证监督检测的准确性。但是，复杂多样的起重机需要各式各样的无损检测技术。因此，需根据实际情况，科学合理地选择合适的无损检测技术，保障起重机的安全使用性能。

参考文献

[1] 董代育.刍议起重机械无损检测技术[J].中国电子商务，2010，（12）.

[2] 刘柏清，王新华.起重机械无损检测及评价技术[J].质量与市场，2009，（12）.

[3] 吴彦，沈功田，葛森.起重机械无损检测技术[J].无损检测，2006，（7）.

作者简介：李霖强（1976-），男，长治市特种设备监督检验所工程师，起重机械检验师，电梯检验师，研究方向：电梯、起重机械监督、定期检验。